package com.shm.leetcode;

import java.util.*;

/**
 * @author: shm
 * @dateTime: 2020/11/6 13:29
 * @description: 1356. 根据数字二进制下 1 的数目排序
 * 给你一个整数数组 arr 。请你将数组中的元素按照其二进制表示中数字 1 的数目升序排序。
 *
 * 如果存在多个数字二进制中 1 的数目相同，则必须将它们按照数值大小升序排列。
 *
 * 请你返回排序后的数组。
 *
 *
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：arr = [0,1,2,3,4,5,6,7,8]
 * 输出：[0,1,2,4,8,3,5,6,7]
 * 解释：[0] 是唯一一个有 0 个 1 的数。
 * [1,2,4,8] 都有 1 个 1 。
 * [3,5,6] 有 2 个 1 。
 * [7] 有 3 个 1 。
 * 按照 1 的个数排序得到的结果数组为 [0,1,2,4,8,3,5,6,7]
 * 示例 2：
 *
 * 输入：arr = [1024,512,256,128,64,32,16,8,4,2,1]
 * 输出：[1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024]
 * 解释：数组中所有整数二进制下都只有 1 个 1 ，所以你需要按照数值大小将它们排序。
 * 示例 3：
 *
 * 输入：arr = [10000,10000]
 * 输出：[10000,10000]
 * 示例 4：
 *
 * 输入：arr = [2,3,5,7,11,13,17,19]
 * 输出：[2,3,5,17,7,11,13,19]
 * 示例 5：
 *
 * 输入：arr = [10,100,1000,10000]
 * 输出：[10,100,10000,1000]
 *
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= arr.length <= 500
 * 0 <= arr[i] <= 10^4
 */
public class SortByBits {
    /**
     * @author: shm
     * @dateTime: 2020/11/6 13:45
     * @description: 前言
     * 题目本身很简单，只要调用系统自带的排序函数，然后自己改写一下排序规则即可，所以这里主要讲讲如何计算数字二进制下 11 的个数 。
     *
     * 方法一：暴力
     * 对每个十进制的数转二进制的时候统计一下 1 的个数即可。
     *
     * 复杂度分析
     *
     * 时间复杂度：O(n \log n)O(nlogn)，其中 nn 为整数数组 arr 的长度。
     *
     * 空间复杂度：O(n)O(n)，其中 nn 为整数数组 arr 的长度。
     * 作者：LeetCode-Solution
     * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/sort-integers-by-the-number-of-1-bits/solution/gen-ju-shu-zi-er-jin-zhi-xia-1-de-shu-mu-pai-xu-by/
     */
    public int[] sortByBits(int[] arr) {
        int[] bit = new int[10001];
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        for (int x : arr) {
            list.add(x);
            bit[x]=get(x);
        }

        Collections.sort(list, new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer x, Integer y) {
                if (bit[x]!=bit[y]){
                    return bit[x]-bit[y];
                }else {
                    return x-y;
                }
            }
        });
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            arr[i]=list.get(i);
        }
        return arr;
    }

    public int get(int x){
        int res = 0;
        while (x!=0){
            res+=x%2;
            x=x/2;
        }
        return res;
    }

    public int[] sortByBits_2(int[] arr){
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        for (int x : arr) {
            list.add(x);
        }
        int[] bit = new int[10001];
        for (int i = 1; i <= 10000; ++i) {
            bit[i] = bit[i >> 1] + (i & 1);
        }
        Collections.sort(list, new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer x, Integer y) {
                if (bit[x] != bit[y]) {
                    return bit[x] - bit[y];
                } else {
                    return x - y;
                }
            }
        });
        for (int i = 0; i < arr.length; ++i) {
            arr[i] = list.get(i);
        }
        return arr;

//        作者：LeetCode-Solution
//        链接：https://leetcode-cn.com/problems/sort-integers-by-the-number-of-1-bits/solution/gen-ju-shu-zi-er-jin-zhi-xia-1-de-shu-mu-pai-xu-by/
    }

    /***
     *
     * 解题思路
     * 循环并使用 Integer.bitCount 计算数字中1的个数，乘以10000000（题目中不会大于 10^4）然后加上原数字，放入数组 map 中，并对 map 进行排序，最后 % 10000000 获取原来的数组，填充到原数组返回即可。
     *
     * 作者：yourtion
     * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/sort-integers-by-the-number-of-1-bits/solution/javaliang-ci-xun-huan-da-bai-100-by-yourtion/
     * @param arr
     * @return
     */
    public int[] sortByBits_3(int[] arr){
        int[] temp = new int[arr.length];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            temp[i]=Integer.bitCount(arr[i])*100000+arr[i];
        }
        Arrays.sort(temp);
        for (int i = 0; i < temp.length; i++) {
            temp[i]=temp[i]%100000;
        }
        return temp;
    }
    public static void main(String[] args) {
    }
}
